• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.17-18
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• 2014

현대사회와 미래사회는 가속화되어지는 IT기술에 의해서 융합되어진 작업의 효율 및 성능의 발전이 이슈화되고 있다. 따라서 1990년대부터는 군사 및 재활분야와 함께 제조업 및 유통업 등 전반적인 산업 모두에서 근력보조기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 과거에는 일반인이 무거운 짐을 운반하는 것을 완전한 로봇이 대체하거나 몸이 불편한 사회적 약자가 휠체어 및 지팡이 또는 전동 휠체어와 같은 보조 개념이 아닌 완전한 대체의 개념을 가지고 있었다. 그러나 웨어러블이 대두됨에 따라 기계와 인체가 합쳐지는 상호작용 근력보조기구가 탄생했다. 근력보조기구는 힘/토크 센서를 통한 인간과 로봇간의 상호작용에 의해 인간의 다양한 상지 및 하지 동작을 구현할 수 있는 근력 강화용 웨어러블 로봇 등이 있다.

• 전자통신동향분석
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• 제36권1호
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• pp.32-42
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• 2021

Innovative developments in wearable and artificial intelligence technologies are accelerating the emergence of a soft suit that can autonomously augment a body's own strength and protect the human body. In this paper, we define the concept of "Exoskin," a new concept specifically derived from the "Road to an Intelligent Information Society" (Technology Development Map 2035) as predicted by the Electronics and Telecommunications Research Institute. In addition, we analyze the development status of each element of this technology and forecast its future development.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.2240-2250
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• 2012

본 연구의 목적은 운동조절과 근력강화 운동이 유방절제술 후 기능부전이 악화되어 유발된 견관절 충돌 증후군 환자에게 미치는 영향을 알아보고자 한다. 유방절제술 후 기능부전이 악화되어 이차적으로 유발된 1-2단계 견관절 충돌 증후군 20명을 무작위로 실험군 10명, 대조군 10명으로 나누었다. 두군 모두 보조적 치료 4주간 주당 4회 40분씩 받았다. 실험군은 추가적으로 운동조절과 근력강화 운동을 60분간 실시하였다. 평가 측정은 실험군과 대조군 모두 실험 전과 후에 악력, 통증강도, 상지둘레, 상지의 불편감정도와 관절가동범위를 측정하였다. 본 연구의 결과는 실험군과 대조군간에 관절가동범위, 상지의 불편감정도에서 유의한 차이(p<.05)를 보였고 악력, 통증강도, 상지둘레는 유의한 차이를 보이지 않았다. 이런 결과들은 운동조절과 근력강화 복합운동프로그램이 유방절제술 후 기능부전이 악화되어 이차적으로 유발된 견관절 충돌 증후군에 안전하면서 효과가 높은 방법임을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권9호
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• pp.825-837
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• 2017

본 논문에서는 하지 보행 장애를 가진 환자가 사용하는 크러치에 로봇 기술이 적용된 새로운 타입의 착용식 족형 보행 재활 로봇에 대해 서술하였다. 개발된 로봇의 주된 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫 번째, 착용 방식의 특징으로서, 팔꿈치에 착용하여 환자를 보조하는 엘보 크러치와 달리 환자의 가슴부에 족형 로봇을 착용함으로써 보행 시 넓은 가슴 면적으로부터 하중을 분산시키고 팔에 작용하는 집중 하중을 제거하였으며, 팔과 손의 움직임을 자유롭게 하였다. 두 번째, 사용자의 보행 의지를 파악하는 방법으로서, 족형 로봇의 발에 부착된 3축 힘센서를 이용하여 지면 반발력의 크기와 방향으로부터 사용자의 보행의도를 추정하는 알고리즘을 제안하였고 이에 따라 가슴 착용형 로봇을 보행시켰다. 마지막으로, 계단 보행을 위한 근력 강화 방법으로서, 둔턱을 오르내리는 근력 훈련이 가능하도록 바닥 높낮이에 따라 상하 운동 궤적이 변화할 수 있는 둔턱 보행 기능을 구현하였다. 최종적으로 개발된 로봇이 보행 의도를 인지하고 로봇 다리로부터 보행 보조를 효과적으로 수행할 수 있다는 것을 실험을 통하여 확인하였고, 하지 근전도 측정을 통하여 보행 시 로봇이 하지 근력을 보조하는 성능을 정량적으로 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.157-163
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• 2017

경제적 발전과 의학의 발달로 인해 고령인구의 비율이 높아지는 고령 사회가 도래하고 있다. 우리나라의 고령화 진입 속도는 다른 선진국들에 비해 매우 빠른 편이다. 고령으로 인한 노인들의 신체적 능력은 점점 더 악화되어 가고 있으며, 이를 예방하기 위해 신체적, 정신적 장애를 위한 보조 시스템의 개발이 요구되고 있다. 이러한 보조 시스템은 노약자의 삶의 질 향상에 크게 기여할 수 있으며, 대표적인 시스템으로 재활 훈련 장비를 들 수 있다. 특히, 근력 강화, 인지능력 강화, 그리고 균형 능력을 강화시킬 수 있는 기능이 포함된 장비는 대부분의 노약자들에게 도움이 된다. 본 논문에서는 이들 기능을 강화시키는 휴먼 케어 콘텐츠 기반의 재활 훈련 장비의 개발을 소개하고, 본 장비의 사용성 평가를 제시한다. 사용성 평가는 예비 사용자는 물론 재활전문의 등의 전문가를 대상으로 실시하고, 그 결과를 분석하였다.

• 대한간호
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• 제23권3호통권126호
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• pp.68-76
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• 1984

본 환자를 간호하면서 절단으로 인해 신체적 고통을 받고 있는 존재로서, 생각과 정서, 욕구를 지닌 존재로서의 환자를 돕고자 시도해 보았다. 신체적인 적응을 돕기 위해서 근력강화와 관절가동역증진, 통증조절, 보조기 착용을 위한 단단의 관리, 잔여관절의 변형예방에 중점을 두었다. 심리적인 적응을 돕기 위해서 환자가 절단 수술과 수술 후 변화된 신체외모를 수용하는 과정을 증시했다. 끝으로 사회적인 면에서는 의미있는 사람들의 집단속에서 존재하는 인간으로서의 환자에게 관심을 두었다. 환자의 우측 슬관절 가동역은 완전히 회복된 상태는 아니지만 목발을 이용하여 걷거나 기타 일상생활을 하는데 불편함은 없으며 앞으로 계속적인 노력을 통해 회복될 수 있을 것이다. 그의 좌측 고관절 가동역은 정상유지되고 있으며 절단부위는 보조기 착용에 적합하게 형성되어 가고 있다. 비슷한 처지에 있는 이씨환자의 도움과 환자의 독립적인 생활태도는 환자가 자신의 불구에 적응하고 일상생활에 적응하는데 많은 도움이 되었다. 협조적이고 동정적인 환자들과 의료진의 도움으로 환자는 보호된 병원환경내에서 신체적 제한점을 주목하고 자신의 불구에 적응하면서 타인들과 원만한 관계를 유지해 왔다. 그는 앞으로 사회에 돌아가서 생활하게 될 것이다. 우리 사회는 아직도 그들에 대해 편견을 가지고 있으며 직업적 교육적 의료치료적 배려가 부족한 상태이다. 사회속에서의 적응은 병원에서의 적응보다 훨씬 더 어려울 것이며 때로는 그를 좌절하게 할 것이다. 그의 신체적 결함이 자기 자신만의 책임은 아니며 어느 누구나 사고에 희생될 가능성은 있다. 사회인들이 그들에게 관심있고 수용적인 태도를 지니고 그들의 정상 요구와 인간으로서 동등하게 살아갈 권리를 인정하고 받아들인다며 좀더 쉽게 자신의 슬픔을 극복할 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권7호
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• pp.479-490
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• 2014

하지근력증강로봇은 인간의 하체에 착용하여 보행능력을 강화하거나 보조하기 위한 장비다. 보행능력을 향상하기 위해 로봇은 착용자의 걷는 움직임을 감지하고 이에 적합한 로봇의 동작을 구동한다. 본 논문에서는 로봇이 착용자의 움직임을 감지하는 방법을 소개하고, 감지된 데이터를 착용자의 현재 보행단계를 의미하는 보행단계상태 정보로 변환하는 보행단계구분 알고리즘을 제시한다. 로봇은 보행단계상태 정보에 따라 현재 필요한 제어모드를 결정하고 로봇구동기를 작동하기 때문에 잘못된 정보가 전달된다면 로봇은 착용자의 보행능력을 향상할 수 없거나 착용자에게 오히려 불편을 줄 수 있다. 따라서 보행단계구분 알고리즘은 항상 정확한 정보를 제공할 수 있어야 한다. 하지만 본 연구에서 사용하는 센서장치의 경우 작은 움직임에도 민감하게 반응하는 특성이 있어 센서데이터를 임계기준으로 구분하는 방법으로는 항상 정확한 보행단계상태 정보를 구할 수 없다. 이러한 특성을 극복하면서 정확한 정보를 제공하기 위해 확률적 구분 방법을 응용한 나이브-플렉시블 베이지안 보행단계구분 알고리즘을 제안하였고, 실험을 통해 제안 방법의 정확성을 비교 분석하였다.

• 대한관절경학회지
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• 제11권1호
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• pp.32-38
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• 2007

목적: 견관절의 제 5형 SLAP 병변에 대하여 bio-knotless 봉합 나사못을 이용하여 관절경적 봉합을 시행한 후 추시한 결과 만족할 만한 임상적 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 지속적인 추시가 가능하였던 10례에 대하여 임상적 결과를 분석하였으며 평균 연령은 32.7세($20{\sim}49$)였고 모두 남자였다. 손상의 원인은 7례에서 스포츠 손상이었으며 1례가 산업 재해, 2례가 교통 사고였다. 처음 수상한 날로부터 수술까지의 기간은 평균 47.2개월이었으며 수술 전 Rowe 점수는 평균 37.5점($30{\sim}55$)이었다. 모든 예에서 SLAP 병변을 먼저 관절경적으로 1개 또는 2개의 bio-knotless 나사못을 사용하여 봉합한 다음 Bankart 병변을 봉합하였는데 3개의 bio-knotless 나사못을 삽입한 경우가 7례, 2개를 삽입한 경우가 3례였다. 수술 후 3주간 상지 외전 보조기를 착용시키고 매일 간헐적인 수동적 견관절 굴곡-외회전-내회전 운동을 시행하였고, 관절의 운동 범위가 정상이 되면 회전근 개의 근력 회복을 위한 운동 치료를 시행하였고, 마지막 단계에서는 삼각근 및 견갑골 주위 근육 강화를 위한 근력 강화 운동을 시행하였다. 결과: 평균 추시 기간은 15.7개월($6{\sim}27$)이었으며 최종 추시시 견관절의 운동 범위는 8례에서 완전한 회복을 보였으나 산업 재해에 의한 손상의 환자에서는 굴곡 170도, 상지 내전 상태에서의 외회전 60도, 내회전은 제 12 흉추 범위를 보였으며 교통사고로 수상한 1례에서 견관절의 능동적 운동 범위가 굴곡 160도, 상지 내전 상태에서의 외회전 45도, 내회전은 제 12 흉추 범위를 보였으나 일상 생활에는 문제가 없었다. 최종 추시시 Rowe 점수는 평균 93점($75{\sim}100$)으로 모두 우수한 결과의 소견을 보였다. 결론: 제 5형 SLAP 병변에 대하여 bio-knotless를 이용한 관절경적 봉합 수술이 만족할 만한 임상적 결과의 소견을 보여 매우 좋은 수술 방법으로 사료된다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.181-192
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• 2021

이 연구의 목적은 만성 뇌졸중 환자의 낙상 전조 동작과 다양한 신체 기능과의 관련성을 알아봄으로써 뇌졸중 환자의 낙상 연구에 관한 기초 자료를 제공하고자 실시하였다. 연구 대상은 뇌졸중으로 편마비 진단을 받고 N병원에서 입원 치료를 받고 있는 환자 중 연구에 동의한 환자 75명을 대상으로 실시한 결과 낙상 유무에 따른 일반의학적 특성에서 성별, 연령, 신장, 체중, BMI, 진단명, 마비 유형, 유병 기간에서는 차이가 없었으나 보행 보조 도구 사용(독립보행, 네발 지팡이, 외발 지팡이)에서는 비낙상군이 1회 낙상군과 다발성 낙상군과 비교하여 차이가 있는 것으로 나타났다. 낙상 전조 동작에 영향을 주는 요인을 알아본 결과 일어서기에서는 STS, FM-하지 운동 기능 순이었으며, 일어서기 시도에서는 FM-하지 운동 기능, STS, 연령, TIS-동적 균형, OLST-마비측 순이었다. 일어선 직후 균형 잡기에서는 FM-하지 운동 기능이 영향을 주었고, 서서 균형 잡기에서는 FM-하지 운동 기능, OLST-마비측, TIS-협응력 순이었다. 살짝 밀기에서는 FM-총합이 영향을 주었으며, 서서 눈 감고 균형 잡기에서는 STS, 연령, OLST-비마비측, FM-하지 운동 기능, TIS-정적 균형, OLST-마비측, TIS-동적 균형 순이었다. 360도 회전하기에서는 TIS-협응력, FM-하지 운동 기능, FM-상지 운동 기능 순이었다. 이상의 결과로 볼 때, 만성 뇌졸중 환자의 낙상 전조 동작과 다양한 신체 기능과의 관련성을 확인함으로써 낙상을 예방하기 위한 마비측 하지 근력 강화와 더불어 정상적인 보행 주기 및 체중 부하에 입각한 집중적인 균형, 체간조절, 보행 대칭성 훈련 등이 필요하며, 외적인 자극에 대한 최적의 운동 반응을 유도할 수 있는 고유수용성 감각 훈련이 병행되어야 할 것이다.